Tài liệu Tiểu luận Tìm hiểu công nghệ sản xuất chocolate: TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BÀI TIỂU LUẬN
Công nghệ sản xuất Chocolate
GVHD:Lê Văn Việt Mẫn
SVTH:Trần Đại Nghĩa 60301809
Trần Thanh Trúc 60303094
Đinh Thị Trà Mi 60301636
Nguyễn Thị Thu Hiền 60300921
MỤC LỤC
Nội dung Trang
Lịch sử phát triển của Chocolate 3
PHẦN 1: NGUYÊN LIỆU
1.1. Bột cacao 4
1.2. Bơ cacao 4
1.3. Đường: 5
1.4. Sữa 5
1.5. Chất nhũ hóa Lecithin 5
1.6. Va-ni 6
1.7. Các phụ gia khác 6
PHẦN 2:THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 7
2.1.Phối trộn 7
2.2 Nghiền 8
2.3. Đảo trộn nhiệt 8
2.4. Xử lý nhiệt 10
2.5 Rót khuôn 13
2.6 Làm mát 14
2.7 Bao gói 15
2.8.Hiện tượng cần lưu ý 15
PHẦN 3: SẢN PHẨM CHOCOLATE 16
3.1. Phân loại chocolate : 16
3.2. Thành phần và giá trị dinh dưỡng của chocolate. 18
3.3.Các yếu tố chủ yếu để nhận biết vị chocolate 19
PHẦN 4: PHỤ LỤC
4.1. Các máy móc, thiế...
44 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 2244 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Tiểu luận Tìm hiểu công nghệ sản xuất chocolate, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BÀI TIỂU LUẬN
Công nghệ sản xuất Chocolate
GVHD:Lê Văn Việt Mẫn
SVTH:Trần Đại Nghĩa 60301809
Trần Thanh Trúc 60303094
Đinh Thị Trà Mi 60301636
Nguyễn Thị Thu Hiền 60300921
MỤC LỤC
Nội dung Trang
Lịch sử phát triển của Chocolate 3
PHẦN 1: NGUYÊN LIỆU
1.1. Bột cacao 4
1.2. Bơ cacao 4
1.3. Đường: 5
1.4. Sữa 5
1.5. Chất nhũ hóa Lecithin 5
1.6. Va-ni 6
1.7. Các phụ gia khác 6
PHẦN 2:THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 7
2.1.Phối trộn 7
2.2 Nghiền 8
2.3. Đảo trộn nhiệt 8
2.4. Xử lý nhiệt 10
2.5 Rót khuôn 13
2.6 Làm mát 14
2.7 Bao gói 15
2.8.Hiện tượng cần lưu ý 15
PHẦN 3: SẢN PHẨM CHOCOLATE 16
3.1. Phân loại chocolate : 16
3.2. Thành phần và giá trị dinh dưỡng của chocolate. 18
3.3.Các yếu tố chủ yếu để nhận biết vị chocolate 19
PHẦN 4: PHỤ LỤC
4.1. Các máy móc, thiết bị dùng trong quá trình sản xuất 23
4.1.1. Máy trộn 23
4.1.2. Máy nghiền tinh 23
4.1.3. Máy đảo trộn nhiệt 24
4.1.4. Máy xử lý nhiệt 26
4.1.5. Máy rót khuôn 27
4.1.6. Máy (hầm) làm mát 29
4.2. Các thiết bị mới trong công nghệ sản xuất chocolate 32
TÀI LIỆU THAM KHẢO 41
PHẦN MỞ ĐẦU:
Lịch sử phát triển của Chocolate
Ban đầu những bộ tộc ở Nam Trung Mỹ và Aztecs chỉ ăn phần thịt của trái Cacao do phần hạt của Cacao thì đắng. Sau đó, họ đã khám phá ra rằng, nếu bỏ những hạt Cacao này vào lửa sẽ tạo ra mùi thơm tạo cảm giác thèm ăn. Mùi này đã gợi lên cho họ sự tò mò thí nghiệm với hạt Cacao. Họ đã dùng những hòn đá nghiền hạt Cacao trên nền đất, kết quả là tạo ra một hỗn hợp bột nhão mịn. Và Chocolate ra đời từ đó.
Người châu Aâu đầu tiên biết đến Chocolate là Christopher Columbus. Nhưng mãi đến năm 1520, Các thầy tu người Tây Ban Nha mới là những người đầu tiên có công đưa chocolate vào Châu Âu, thông qua con đường bán hạt cacao. Chẳng bao lâu sau đó, chocolate được tôn lên khắp Châu Aâu như là một thức uống ngon và tốt cho sức khoẻ. Chocolate được xem như là thức uống thời trang ở vương triều Pháp và tiếp tục phát triển khắp khu vực biển Manche giữa Pháp và Anh. Năm 1657, English Chocolate Houses - một trong những hãng chocolate nổi tiếng đầu tiên của Anh- ra đời .
Lúc ban đầu, chocolate được sản xuất từ những cửa hàng nhỏ bằng phương pháp thủ công thô sơ. Người ta phải dùng sức người để nghiền nát những hạt cacao. Động cơ hơi nước xuất hiện đã cơ khí hoá tiến trình khó nhọc sản xuất chocolate. Nhờ đó, đến năm 1730, giá thức uống chocolate đã giảm nhiều và chocolate được sản xuất đại trà. Việc phát minh ra máy ép hạt cacao năm 1828 đã giúp nâng cao chất lượng chocolate. Lúc này chất béo có trong hạt cacao đã được chiết xuất đưa vào trong thức uống. Từ đó chocolate trở nên phổ biến và được ưa thích đến ngày nay.
Thế kỉ 19 diễn ra hai cuộc cách mạng trong lịch sử phát triển chocolate:
+ Năm 1847, một công ty Anh lần đầu tiên giới thiệu kẹo mềm chocolate. Đây là chocolate đầu tiên đã gần như thay thế hoàn toàn chocolate dạng bột đang thống trị trên thế giới vào lúc đó.
+ Năm 1875, ở Vevey, Thuỵ Sĩ, Daniel Peter và cộng sự là Henri Nestle đã thử thêm sữa vào chocolate và tạo ra sản phẩm mà ngày nay mọi người đều biết: Chocolate sữa.
Chocolate nhanh chóng phát triển ở Mỹ. Chính xác là trước cuộc cách mạng New England 1765, một phân xưởng sản xuất chocolate được thành lập. Kể từ đó, chocolate đã giành được sự ngưỡng mộ quan trọng. Suốt thế chiến thứ hai, chocolate luôn có trong túi của binh sĩ. Ngày nay, lúc nào trong khẩu phần của quân đội Mỹ cũng bao gồm 3 thanh chocolate (mỗi thanh nặng 28.35 g). Chocolate còn có cả trong chế độ ăn uống của các phi hành gia bay vào vũ trụ.
PHẦN 1: Nguyên liệu
1.1.Bột Cacao.
- Bột làm từ nhân hạt cacao nghiền ra, đã loại hết vỏ và mầm và loại một phần bơ cacao, hàm lượng bơ cacao còn lại khoảng 10%-20%, bột không được chứa trên 5% vỏ và mầm vụn.
Thành phần dinh dưỡng của bột cacao theo ICCO (g/100g)
Năng lượng (Kcal/100g)
205
Chất béo
11
Cholesterol
< 0,0003
Nước
4
Nitơ tổng
- Từ alkaloid
- Từ protein thô
4,25
0,80
3,45
Protein thô
21,5
Theobromine
2,5
Caffeine
0,1
Đường
0,5
Tinh bột
16
Tổng lượng xơ
- Xơ hoà tan
- Xơ không hoà tan
34
7
27
Flavonoid
7
Axit hữu cơ
3
Khoáng
6
1.2. Bơ cacao.
Bơ cacao là nguyên liệu quan trọng nhất trong công nghệ sản xuất chocolate, có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng chocolate thành phẩm. Bơ cacao là sản phẩm trung gian của quá trình sản xuất bột cacao, được tạo thành sau công đoạn ép bột cacao nhào.
Bơ cacao là một loại bán thành phẩm có giá trị khá cao nên từ lâu người ta đã nghiên cứu tạo ra những chất thay thế bơ cacao để giảm giá thành sản phẩm. Tuy nhiên các chất thay thế chỉ giống bơ cacao về tính chất vật lý và hóa học mà không tạo được hương vị đặc trưng cho sản phẩm chocolate như bơ cacao. Do đó, hàm lượng các chất thay thế được sử dụng trong sản xuất chỉ ở mức giới hạn, không vượt quá 20% so với bơ cacao.
Bơ cacao còn là nguồn cung cấp dinh dưỡng, vitamin và khoáng chất mà cơ thể dễ dàng hấp thu được.
Một số tiêu chuẩn về bơ cacao:
STT
Tên chỉ tiêu chất lượng
Tiêu chuẩn
1
Chỉ số acid
<4
2
Chỉ số xà phòng hóa
188 -195
3
Chỉ số Iod
32 – 42
4
Chỉ số kết tinh
45 – 50
5
Tỷ trọng (95oC/30 oC)
0,898 – 0,904
6 Thành phần chất béo :
Acid Palmitic (C16-0)
22 – 25%
Acid Stearic (C18-0)
34% – 36%
Acid Oleic (C18-1)
37% – 40%
Acid Linoleic (C18-2)
2% - 4%
1.3.Đường.
Đường được sử dụng chủ yếu trong sản xuất chocolate là saccharose ở dạng đường xay mịn, mật đường….Do đó, đường saccharose dạng tinh thể, cỡ hạt không đều cần phải được xay nhuyễn để kích thước phân tử đường đưa vào sản xuất chỉ còn khoảng 25 – 30 mm.
1.4.Sữa.
Sữa cung cấp rất nhiều chất dinh dưỡng cho cơ thể và trong quá trình sản xuất (trong khi gia nhiệt) các axit amin trong sữa sẽ tham gia vào các phản ứng tạo màu để làm tăng hương vị chocolate cho sản phẩm.
Trong sản xuất chocolate, người ta thường sử dụng sữa ở dạng bột hoặc dạng lỏng (sữa tươi). Tuy nhiên, dạng bột được sử dụng phổ biến hơn.
Cần phải lưu ý đến chế độù bảo quản đối với sữa bột.Vì nó có tính hút ẩm mạnh nên phải bao gói thật kín, bảo quản nơi khô ráo, mát mẻ, độ ẩm tương đối trong kho không quá 70 ÷ 75%, nhiệt độ không quá 15oC (để bảo quản lâu là 4 ÷ 5oC).
Thành phần của sữa bột (tính cho 100g chất khô)
Nước
Lipid
Protein
Lactose
Tro
2%
28%
26,5%
38%
5,5%
1.5. Chất nhũ hóa Lecithin.
Lecithin ở dạng tinh khiết là khối dính, có màu sáng, khi gia nhiệt thì mềm và hòa tan khá trong chất béo. Nó có khả năng tạo ra những lớp mỏng trên bề mặt phân chia giữa pha ưa nước và pha ưa béo, nhờ vậy mà Lecithin được sử dụng như một chất nhũ hóa trong công nghệ thực phẩm.
Trong công nghiệp chocolate, Lecithin được dùng để làm loãng hoặc làm giảm độ nhớt của khối chocolate. Hiệu quả do Lecithin đem lại phụ thuộc nhiều vào thời điểm đưa nó vào khối chocolate: nên đưa vào giai đoạn đảo trộn nhiệt, và hiệu quả sẽ giảm nếu nó được cho vào giai đoạn nghiền.
Trong hạt cacao có từ 0,3 – 0,4% Lecithin so với trọng lượng của hạt và chiếm 0,1% trong vỏ ở trạng thái liên kết.
1.6. Va-ni.
Vani có nhiệt độ nóng chảy 81 – 83oC, có độ ẩm <0.5%, tạo mùi thơm đặc trưng cho sản phẩm chocolate. Nên cho Vanilline vào gần cuối giai đoạn đảo trộn nhiệt.
1.7.Các chất phụ gia khác.
Trong quá trình sản xuất chocolate, người ta thường cho thêm các chất màu, hương liệu ( ethylvanilline, chất ổn định, chất bảo quản…..) để tạo điều kiện thuận lợi cho sản xuất, làm tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm.
PHẦN 2: Thuyết minh quy trình
Thành phần cơ bản của Chocolate: Bột cacao nhào, bơ cacao, đường, sữa (dạng bột hoặc lỏng) là 4 thành phần cơ bản để làm ra toàn bộ chocolate có vị ngọt (semi-sweet) hoặc vừa đắng vừa ngọt (bittersweet). Ngoài ra người ta còn bổ sung thêm nhiều hương vị (thường là va-ni) và chất tạo nhũ.
vPlain chocolate (chocolate không có sữa): Bột cacao + bơ cacao + đường.
vMilk chocolate (chocolate sữa): Bột cacao + bơ cacao + đường + sữa
vWhite chocolate (chocolate trắng): Bơ ca cao + đường + sữa
2.1.Phối trộn.
2.1.1.Mục đích
- Chuẩn bị cho quá trình nghiền: tạo dung dịch huyền phù gồm bơ cacao, đường, bột cacao, trong đó, bơ cacao là môi trường phân tán ( chiếm 35%), còn đường và bột cacao là chất phân tán (chiếm 65%).
2.1.2. Cách thực hiện.
- Ban đầu cho bơ cacao vào thùng phối trộn tạo môi trường liên tục, sau đó cho từ từ bột cacao, sữa, đường dạng bột vào tạo thành pha phân tán. Cho cánh khuấy hoạt động trong suốt quá trình.
2.1.3. Những biến đổi.
a.Vật lý.
- Có sự gia tăng nhiệt độ.
b.Hóa học.
- Độ ẩm của hỗn hợp giảm xuống còn 1 – 2%.
c.Hóa lý.
- Hỗn hợp nguyên liệu sau khi trộn sẽ chuyển thành dạng paste khô.
2.1.4.Thông số kỹ thuật.
- Thời gian nhào trộn hỗn hợp 20-30 phút.
- Nhiệt độ phải từ 40-450C. Nếu nhiệt độ của hỗn hợp vượt quá 60oC sẽ gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm.
2.1.5. Thiết bị.
Máy trộn chocolate SMC để pha trộn các thành phần nhằm thu được khối chocolate thô.
2.2. Nghiền
2.2.1. Mục đích.
Chuẩn bị: quá trình nghiền tinh nhằm làm cho tất cả các cấu tử chocolate đều phải có kích thước 20 - 30 mm để trở thành một hỗn hợp đồng đều và mịn, với kích thước này các gai xúc giác trên lưỡi hầu như không còn phân biệt từng cấu tử trong chocolate, tạo cảm giác như chocolate đang tan chảy ra trong miệng.
2.2.2. Biến đổi .
- Kích thước giảm xuống còn 20 -30 mm.
- Nhiệt độ hỗn hợp tăng do ma sát.
- Độ ẩm giảm còn khoảng 1.6%.
2.2.3. Thông số kỹ thuật.
- Quá trình nghiền tạo ra ma sát giữa các trục, giữa trục và hỗn hợp làm cho các trục nóng lên. Để tránh các yếu tố làm ảnh hưởng đến sản phẩm và hiệu suất nghiền người ta cho nước luân chuyển trong ống để làm nguội các trục với nhiệt độ: 45-48oC.
2.2.4. Thiết bị.
Để tăng hiệu quả của quá trình nghiền, ta thực hiện nghiền liên tục hai lần.
Máy tinh chế 5 trục nghiền SFL_900 để nghiền tinh khối chocolate.
Thiết bị dẫn truyền dạng chuông SST_Stell để dẫn khối chocolate tiền tinh chế vào dây chuyền tinh chế.
Máy tinh chế 5 trục nghiền SFL_1800 để tinh chế lần cuối khối chocolate.
2.3.Đảo trộn nhiệt.
2.3.1. Mục đích.
Chế biến : Làm chín hỗn hợp sau khi nghiền mịn, tạo kết cấu và hương vị cho chocolate.
Khai thác : Mùi từ phản ứng Maillard và loại một số chất dễ bay hơi gây mùi khó chịu như acid acetic, các andehyt. Hình thành màu cho chocolate
2.3.2. Những biến đổi.
a.Vật lý.
- Do ma sát giữa khối chocolate với thành thiết bị và giữa các cấu tử làm cho nhiệt độ tăng cao giúp khối chocolate tan chảy, dẫn đến giảm độ nhớt.
b.Hóa học.
- Hàm ẩm của khối chocolate sẽ giảm từ 1.6% xuống còn 0.6 – 0.8 %.
- Sự tăng nhiệt độ của khối chocolate do ma sát tạo điều kiện cho phản ứng Maillard giữa Acid amin và đường khử tạo màu, mùi, vị đặc trưng của sản phẩm.
- Việc thông gió trong quá trình đảo trộn nhiệt sẽ làm oxy hóa một số chất như tannin và chất béo làm giảm chất lượng sản phẩm.
- Cuối quá trình đảo trộn sẽ bổ sung thêm Lecithin để :
Làm giảm độ nhớt, do đó cho phép sử dụng mức bơ cacao thấp hơn.
Làm giảm nguy cơ phát triển hiện tượng nở hoa chất béo.
Cải thiện kết cấu chocolate
c.Hóa lý
- Trong quá trình đảo trộn nhiệt, ẩm bốc hơi đồng thời cũng mang theo những cấu tử hương không mong muốn. Khoảng 30% acid acetic và 50% các aldehyd dễ bay hơi sẽ bay hơi trong giai đoạn này. Tuy nhiên một số acid cần thiết trong quá trình này cho chocolate cũng sẽ bay hơi.
- Có sự chuyển pha khối chocolate: qua 3 giai đoạn:
Giai đoạn đảo trộn bột khô
Giai đoạn đảo trộn bột nhão
Giai đoạn đảo trộn bột lỏng
- Giải thích: Sau khi nghiền trục, khối bột chocolate là bột khô, tơi xốp. Trong suốt quá trình nghiền trục có sự gia tăng bề mặt các cấu tử do đó hơi nước và acid acetic sẽ thoát ra nhanh chóng. Với việc gia tăng năng lượng và nhiệt độ do ma sát, khối bột chocolate sẽ giảm kích thước từ 20mm đến 12.5mm và loại bỏ chất béo điều này tạo ra một khối dẻo (hình 2). Nhờ dao trộn quay sẽ đảo, nhào, cắt, kéo căng, và đẩy một lượng không khí đáng kể qua khối chocolate. Kích thước phần tử của khối chocolate và nhiệt độ đảo trộn nhiệt phụ thuộc vào tốc độ quay của dao và độ nhớt của khối chocolate. Để đạt được nhiệt độ đảo trộn mong muốn (chẳng hạn: chocolate thường đạt 70oC, chocolate sữa 55oC) thì cần thêm một phần chất béo và chất nhũ hoá vào sau giai đoạn này. Phần còn lại của bơ cacao 2-5%, chất nhũ hoá 0.1 - 0.4% được thêm vào ở giai đoạn thứ 3, khối chocolate trở nên lỏng, khối chocolate tiếp tục giảm kích thước, không khí tiếp tục được thoát ra, và độ nhớt giảm đáng kể. Bề mặt cả khối chocolate trở nên mịn và có thể cảm nhận được mùi vị.
d. Cảm quan: Có sự biến đổi sâu sắc về mùi vị và màu sắc do đó làm nâng cao chất lượng của chocolate thành phẩm.
2.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng:
- Nguyên liệu:
Tỷ lệ các thành phần: hàm lượng nước, hàm lượng chất béo… Nếu hàm lượng nước quá cao thì độ nhớt cao, đó là do sự hình thành những lớp syrup trên bề mặt đường sẽ làm tăng ma sát của chúng. Nếu khối chocolate chứa hàm lượng chất béo cao thì sẽ làm giảm ma sát giữa các phân tử đường.
Sự có mặt của lecithin: sẽ làm giảm độ nhớt của khối chocolate, thời điểm cho lecithin ảnh hưởng đến tác dụng làm giảm độ nhớt: cho vào giai đoạn cuối tốt hơn ở giai đoạn đầu. Vì nếu cho vào quá sớm, lecithin sẽ bị hấp thụ vào trong các phần tử cacao (do quá trình nghiền, trộn kéo dài), và thời gian đảo trộn nhiệt dài, sự gia tăng nhiệt độ cũng làm giảm tác dụng của lecithin.
-Thông số kỹ thuật:
Tốc độ quay của dao trộn : nếu tốc độ quay cao sẽ làm nhiệt độ tăng nhanh dẫn đến phản ứng Maillard xảy ra nhanh chóng tạo ra màu sắc không mong muốn của chocolate. Nếu tốc độ quay chậm thì khả năng hoá lỏng của khối bột và tốc độ tạo màu của khối bột không đạt yêu cầu.
Nhiệt độ đảo trộn nhiệt: trong suốt giai đoạn đảo trộn nhão ta phải duy trì nhiệt độ ổn định để tạo ra mùi vị mong muốn cho khối chocolate.
Thời gian đảo trộn tuỳ thuộc vào thiết bị nhưng thông thường thời gian đảo trộn phải dài để phản ứng Maillard xảy ra triệt để.
2.3.3.Thông số kỹ thuật.
Nhiệt độ của quá trình này được giữ ở 60-80oC đối với chocolate không sữa và 45-60o đối với chocolate sữa.
Thời gian đảo trộn từ vài giờ đến vài ngày (tuỳ thuộc các loại chocolate và loại máy trộn khác nhau).
Hàm lượng lecithin cho phép trong sản phẩm là không quá 0,5% (tiết kiệm được 4% bơ cacao) và được cho vào khoảng một giờ trước khi kết thúc quá trình đảo trộn.
Một số chất khác cũng có thể được thêm vào nhằm làm tăng tính hoàn thiện cho chocolate như: ester sucrose làm giảm độ nhớt cho chocolate (Nakanishi đề nghị), ester sorbitan của loại Span và Tween (Span và Tween được ghi trên nhãn hiệu của công ty Honeywell Atlas) giúp chống nở hoa chất béo và giữ lại độ bóng rất tốt (Easton và các cộng sự đã điều tra và phát hiện ra và mức độ đề nghị thêm vào hỗn hợp polioxyethylen, monostearat sorbitan (Tween 60) và monostearat sorbitan (Span 60) là 1%).
2.3.4. Thiết bị.
Sử dụng thiết bị Frisse Conche có cánh đảo và vỏ áo, phía trên có bộ phận thông gió.
2.4. Xử lý nhiệt.
2.4.1. Mục đích:
- Hoàn thiện: tạo điều kiện cho khối chocolate kết tinh đều và ổn định tinh thể bơ cacao. Bơ cacao có nhiều dạng tinh thể khác nhau và các dạng tinh thể không bền sẽ chuyển sang dạng tinh thể bền hơn. Vì vậy bơ cacao nếu không được xử lý nhiệt sẽ dẫn đến những hiện tượng bề mặt của sản phẩm chocolate bị xám hoặc “nở hoa chất béo” (fat bloom).
- Chuẩn bị: tạo điều kiện thuận lợi cho việc rót khuôn cũng như tạo ra lớp vỏ áo bên ngoài bánh kẹo được dễ dàng và hiệu quả.
2.4.2. Cách thực hiện:
Xử lý nhiệt chocolate là tạo ra dạng tinh thể bền vững của bơ cacao trong chocolate. Hầu hết các phương pháp xử lý nhiệt đều được thực hiện theo bốn bước sau đây:
- Làm tan chảy hoàn toàn khối chocolate.
- Làm lạnh khối chocolate đến điểm kết tinh.
- Kết tinh .
- Làm tan chảy các tinh thể không ổn định.
2.4.3. Các biến đổi xảy ra trong quá trình.
a. Vật lý: Sự thay đổi nhiệt độ để làm kết tinh hoàn toàn cả hai dạng tinh thể bền và không bền.
Khối chocolate chuyển sang dạng lỏng thuận lợi cho việc rót khuôn hoặc tạo lớp vỏ áo bao ngoài bánh kẹo.
b. Hoá lý: Sự chuyển đổi tinh thể bơ cacao từ dạng không bền sang dạng bền hơn làm cho bề mặt khối chocolate mịn hơn và đồng nhất hơn.
Các dạng tinh thể của bơ cacao:
Dạng tinh thể
Cấu trúc tinh thể
Nhiệt độ nóng chảy
oC
oF
Dạng I
b’2
16-18
61-67
Dạng II
a
21-22
70-72
Dạng III
Hỗn hợp
25.5
78
Dạng IV
b’1
27-29
81-84
Dạng V
b2
34-35
93-95
Dạng VI
b1
36
97
Giải thích:
Dạng I (Form I): được tạo ra do làm lạnh nhanh ở nhiệt độ thấp, nó không bền và có nhiệt độ nóng chảy khoảng 17oC.
Dạng I nhanh chóng chuyển sang dạng II có nhiệt độ nóng chảy 21-22oC.
Dạng II sẽ bị chuyển từ từ sang dạng III và dạng IV.
Dạng IV được tạo ra nếu chocolate không được xử lý nhiệt hoặc được xử lý nhiệt không triệt để sau đó được đem đi làm lạnh.
Dạng IV cũng nhanh chóng bị chuyển sang dạng V (cấu trúc b), đây là dạng bền nhất của tinh thể bơ cacao do sự sắp xếp glyceride trong mạng tinh thể chất béo là chặt chẽ nhất tạo ra cấu trúc mịn cho sản phẩm, do đó kéo dài thời gian bảo quản.
Dạng V sẽ chuyển thành dạng VI nếu thời gian bảo quản dài (4 tháng) ở nhiệt độ phòng, dạng VI sẽ gây ra hiện tượng chocolate “nở hoa”.
Sự khác nhau của các dạng tinh thể của bơ ca cao là do khoảng cách giữa các chuỗi glyceride và góc nghiêng liên quan tới mặt phẳng chứa nhóm methyl cuối của chuỗi.
Cấu trúc a có các chuỗi ankyl vuông góc với mặt phẳng chứa nhóm methyl cuối, khoảng cách giữa các chuỗi là 4.15A0. Cấu trúc dạng b’ có các chuỗi ankyl không thẳng góc với mặt phẳng chứa nhóm methyl cuối, khoảng cách giữa các chuỗi là 3.8 A0 và 4.2 A0. Cấu trúc dang b có các chuỗi ankyl không thẳng góc với mặt phẳng chứa nhóm methyl cuối, khoảng cách giữa các chuỗi là 4.6 A0, đây là dạng bền nhất của tinh thể bơ ca cao.
Quá trình tinh thể hoá bơ cacao:
Chocolate được xử lý nhiệt tốt và xử lý nhiệt xấu:
c. Hóa học :
Ngoài những biến đổi tương tự như trong quá trình đảo trộn nhiệt (sự biến đổi các chất màu, giải phóng chất dễ bay hơi gây mùi khó chịu…), ta quan tâm đến những biến đổi sau:
Sự tan chảy hết các tinh thể bơ cacao.
Sự giảm nhiệt độ dẫn đến hình thành các tinh thể bền.
2.4.4. Thông số kỹ thuật.
Sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong quá trình xử lý nhiệt của chocolate sữa:
Giải thích:
Khối chocolate ban đầu được gia nhiệt tới khoảng nhiệt độ 50oC để đảm bảo các tinh thể bơ cacao hoàn toàn tan chảy, làm cho khối chocolate chuyển sang trạng thái hoàn toàn lỏng.
Hạ nhiệt độ của khối chocolate lỏng từ khoảng 38oC xuống 29oC để đưa mọi thành phần của chocolate về nhiệt độ kết tinh.
Giữ nhiệt độ này và tiếp tục khuấy đảo đến khi tinh thể cacao hình thành, hoặc ta có thể gieo một ít tinh thể làm mồi giúp quá trình kết tinh được nhanh hơn.
Sau đó nâng nhiệt độ của chocolate lên 32-33oC làm nóng chảy các tinh thể không bền vững và chuyển thành dạng bền (dạng V) đồng thời tạo cho chocolate một độ lỏng cần thiết để rót vào khuôn.
2.4.5. Thiết bị. Thiết bị sử dụng là hệ thống xử lý nhiệt 3 giai đoạn của công ty Loders Croklann.
2.5. Rót khuôn.
2.5.1. Mục đích:
Hoàn thiện: tạo hình cho sản phẩm có giá trị thương mại và đa dạng hoá sản phẩm.
2.5.2. Biến đổi.
Hầu như chỉ có sự thay đổi về nhiệt độ và sự phân bố các tinh thể bơ cacao trong toàn khối sản phẩm. Ngoài ra trên thiết bị rót khuôn còn có cơ cấu sàng lắc để đẩy các bọt khí thoát khỏi dịch chocolate trong khuôn dễ hơn. Bên cạnh đó, ta có thể khuấy trộn sơ bộ lại lần nữa trước khi rót khuôn để đạt được độ đồng đều cao.
2.5.3. Thông số kỹ thuật.
Khuôn được làm bằng thiếc hay nhựa, có bề mặt nhẵn bóng, truyền nhiệt tốt. Một số khuôn ở phía đáy được in dấu.
Trước đây, các khuôn được làm bằng vật liệu kim loại, bây giờ chúng được thay bằng các khuôn bằng nhựa. Khuôn nhựa có nhiều ưu điểm nổi bật như nhẹ, truyền động êm, giảm tiếng ồn.
Trước khi rót phải sấy khuôn ở nhiệt độ 30 – 32oC
2.6 Làm mát
2.6.1. Mục đích.
Hoàn thiện: làm cho chocolate đông cứng và dễ tháo ra khỏi khuôn .
2.6.2.Những biến đổi.
- Sau thời gian làm mát chocolate đã đông cứng và co lại nhiều nên dễ dàng tháo ra khỏi khuôn .
- Hết đông lạnh, người ta cho khuôn chứa chocolate vào một buồng ấm để lấy chocolate ra khỏi khuôn và đóng gói.
2.6.3. Thông số kỹ thuật.
- Nhiệt độ của hầm lạnh : 7-100C.
- Nhiệt độ của buồng ấm :14-150C.
- Quá trình làm mát chocolate nếu tiến hành quá nhanh sẽ đem lại kết quả xấu. Thời gian làm mát được giới hạn bởi thời gian xử lý nhiệt, loại chocolate và độ dày của lớp chocolate bao áo bên ngoài, cũng như chất lượng sản phẩm mong muốn.
- Nếu quá trình xử lý nhiệt đã đạt tối ưu thì thời gian làm mát sẽ chỉ phụ thuộc vào loại chocolate. Người ta có thể lầm lẫn và điều khiển sai quá trình làm mát nếu chỉ quan sát trên bề mặt của chocolate khi di chuyển trên băng tải. Nếu thời gian làm mát từ 6 – 10 phút thì sẽ tạo ra lớp đáy bên dưới sản phẩm lớp nước bóng nhũng vùng lốm đốm, nhòe mờ. Do đó thời gian làm mát nên kéo dài hơn, khoảng 20 – 30 phút. Mức độ hoàn thiện của đáy sản phẩm sẽ quyết định toàn bộ thời gian làm mát: nếu đáy sản phẩm đông cứng lại thì xem như cả sản phẩm cũng đã đông lại.
2.7. Bao gói
2.7.1. Mục đích.
- Bảo quản: giúp cho chocolate không bị tác động của môi trường gây những biến đổi xấu đến sản phẩm.
- Hoàn thiện: làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm.
2.7.2. Biến đổi.
- Sản phẩm chocolate thường được bao gói trong một miếng giấy nhôm và được bọc bên ngoài là một bao bì có ghi nhãn hiệu hoặc được cho trực tiếp vào hộp giấy hoặc hộp thiếc.
2.7.3. Thông số kĩ thuật.
- Yêu cầu đầu tiên đối với bao bì chocolate là khả năng chống thấm chất béo, chống sự xâm nhập oxi trong không khí, do đó giấy nhôm là hoàn toàn phù hợp cho những yêu cầu trên
Phải bảo quản nơi thoáng mát ở nhiệt độ khoảng 20-230C. Thời gian bảo quản từ 6 tháng đến 1 năm.
2.8.Hiện tượng cần lưu ý.
Hiện tượng xám màu chocolate hay còn gọi là hiện tượng “nở hoa chất béo” gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm chocolate. Nó xảy ra chủ yếu do 2 nguyên nhân:
- Do sự thay đổi cấu trúc tinh thể chất béo trong chocolate: Trong quá trình xử lý nhiệt, nếu ta không kết tinh hết các dạng tinh thể không bền và dạng tinh thể bền của chất béo cũng như không chuyển các dạng tinh thể không bền thành dạng bền V thì khi rót khuôn sẽ tạo ra bề mặt chocolate không mịn và nhẵn.
- Do sự kết tinh đường.
Để ngăn chặn hiện tượng này, ta phải tạo điều kiện cho các nhân kết tinh ban đầu được tạo ra trong bơ cacao trước lúc đổ khuôn. Muốn vậy khi làm mát cần khuấy đều, điều kiện này không những tạo nhân kết tinh mà còn phân bố chúng đều trong khắp khối chocolate. Cần lưu ý, các nhân kết tinh càng nhiều thì kích thước chúng càng bé và chocolate thu được càng mịn, đẹp và ngon. Và để tăng lượng nhân kết tinh ta có thể thêm vào khối chocolate một lượng chocolate đã nghiền nhỏ (1mm và khoảng 0.5% so với trọng lượng bơ cacao).
Mặt khác, độ nhớt của khối chocolate cũng ảnh hưởng lớn đến quá trình kết tinh bơ cacao và sự tạo hình khối chocolate. Độ nhớt của khối cacao thấp thì sự kết tinh của bơ cacao sẽ hoàn toàn và đều hơn, đồng thời quá trình rót chocolate vào khuôn tạo hình sẽ dễ dàng hơn Vì vậy, tất cả những yếu tố như độ ẩm thấp trong khối chocolate, giai đoạn nâng cao phẩm chất được làm tốt hoặc việc đưa lecithin và các phụ liệu khác vào đều làm giảm độ nhớt của khối chocolate, từ đó tránh được hiện tượng xám màu này.
PHẦN 3: SẢN PHẨM CHOCOLATE
3.1. Phân loại chocolate :
Hiện nay trên thế giới có rất nhiều loại chocolate và cũng có rất nhiều cách phân loại sản phẩm này. Ta có thể phân loại tổng quát như bảng sau:
Các loại sản phẩm
Đặc điểm
Mùi vị
Sử dụng
CHOCOLATE SẬM, NỬA NGỌT, NGỌT ĐẮNG
Chocolate có màu sậm nhất, chứa lượng lớn cacao lỏng thêm các chất làm ngọt.
Vị chocolate mạnh, rất ít vị bơ.
Chocolate chips, nướng, lớp phủ ngoài.
CHOCOLATE SỮA
Chứa bơ cacao, sữa, chất tạo ngọt và hương vị.
Kem, chocolate ngọt lịm với vị sữa đậm.
Kẹo thỏi, nướng, lớp phủ ngoài.
CHOCOLATE (MỨT) PHỦ VỊ
Lớp phủ cho kẹo. Chứa đường, bột sữa, dầu thực vật và hương, không chứa bơ cacao.
Giống các loại chocolate tự nhiên khác nhưng có vị sáp.
Rẻ hơn chocolate tự nhiên.
CHOCOLATE TRẮNG: không được xem là chocolate bởi vì không chứa thành phần cacao.
Trộn giữa bơ cacao, sữa đặc, đường, hương vanilla và không chứa chocolate.
Ngọt, bơ và phảng phất mùi chocolate do bơ cacao.
Kẹo thỏi, nướng, lớp phủ ngoài.
CAROB: hạt carob từ cây xanh họ đậu vùng phía đông Địa Trung Hải. Không phải chocolate.
Làm từ hạt carob, dùng cho người dị ứng với chocolate .
Có thể nướng hay không nướng (nướng sẽ có mùi thơm)
Bột carob, vỏ thô và carob chips.
Hoặc phân loại theo tiêu chuẩn dành cho chocolate của Codex 87-1981 :
Constituents
Product
Cocoa butter
Fat free cocoa solid
Total cocoa solid
Milk fat
Fat free milk solid
Total fat
Sugar
1. Chocolate
2. Unsweetened Chocolate
3. Couverture Chocolate
4. Sweet (plain) Chocolate
5. Milk Chocolate
6. Milk Couverture Chocolate
7. Milk Chocolate with High Milk Content
8. Skimmed Milk Chocolate
9. Skimmed Milk Couverture Chocolate
10. Cream Chocolate
11. Chocolate Vermicelli
12. Chocolate Flakes
13. Milk Chocolate Vermicelli
14. Milk Chocolate Flakes
³ 18
55-58
³ 31
³ 18
³ 14
³ 2,5
³ 12
³ 2,5
³ 2,5
³ 2,5
³ 2,5
³ 2,5
³ 2,5
³ 2,5
³ 12
³ 2,5
³ 35
³ 35
³ 30
³ 25
³ 25
³ 20
³ 25
³ 25
³ 25
³ 25
³ 14
³ 20
³ 3,5
³ 3,5
³ 5
£ 0,5
£ 0,5
£ 0,7
³ 7
³ 32
³ 3,5
³ 10,5
³ 10,5
³ 15
³ 14
³ 14
³ 2,5
3-14
³ 10,5
³ 25
³ 31
³ 25
³ 25
³ 31
³ 2,5
³ 25
12
£ 55
£ 55
£ 55
£ 55
£ 55
£ 55
£ 55
£ 66
3.2. Thành phần và giá trị dinh dưỡng của chocolate.
3.2.1.Thành phần dinh dưỡng:
Trong các sản phẩm chocolate, đường (glucid) chiếm tỷ lệ rất cao nên khi ăn chocolate cơ thể sẽ được cung cấp rất nhiều năng lượng (Một đơn vị glucid có thể cung cấp 4,22 kcal).
Bên cạnh đó, lượng bơ cacao được tạo ra từ hạt cacao cũng là một loại chất béo thực vật có tác dụng tốt cho cơ thể, là nguồn cung cấp năng lượng rất dồi dào (một đơn vị lipid cung cấp đến 9,3 kcal).
Xét cho 100 g sản phẩm chocolate ăn được, ta có bảng sau:
Thành phần
Đơn vị
Bánh chocolate
Chocolate thỏi
Kẹo chocolate
Chocolate đen
Chocolate sữa
Năng lượng
Kcal
499
543
388
544
588
Glucid
g
68,8
62,5
85,1
52,5
54,5
Lipid
g
17,6
30,4
4,6
35,2
37,6
Nước
g
8,5
0,8
6,8
-
-
Protein
g
3,9
4,9
0,6
5,6
8,7
Cellulose
g
0
0
1,2
0
0
Tro
g
1,2
1,4
0,8
-
-
Photpho
mg
142
280
18
138
218
Canxi
mg
58
280
96
63
246
Sắt
mg
3,7
1,5
16
2,9
1,7
Vitamin A
mg
13
13
6,7
-
-
Beta-caroten
mg
10
2
40
-
-
Vitamin B1
mg
0,04
0,03
0
-
-
Vitamin B2
mg
0,17
0,01
0
-
-
Vitamin PP
mg
0,4
0,6
0,4
-
-
Vitamin C
mg
0
0
0
-
-
3.2.2.Giá trị dinh dưỡng:
Ngoài vai trò là một sản phẩm thực phẩm cung cấp nhiều dinh dưỡng, chocolate còn là một loại dược phẩm có tác dụng phòng và chữa bệnh rất tốt nhưng hầu như ít được biết đến. Các loại chocolate khác nhau có hàm lượng các chất dinh dưỡng khác nhau tuỳ thuộc vào cách chế biến mỗi loại. Thông thường nó có chứa các chất :
- Protein : cần cho sự nuôi dưỡng và phục hồi tế bào.
- Chất béo : chủ yếu là các chất béo đã bão hòa, chiếm đến 50% thành phần chocolate.
- Vitamin E : một loại vitamin có thể hòa tan các chất béo, rất cần thiết cho sự phát triển của màng tế bào.
- Caffein : Chất kích thích hệ thần kinh.
- Canxi, photpho và magiê : những chất khoáng giúp xương và răng chắc khỏe.
- Chất sắt : không thể thiếu trong quá trình hình thành hêmôglôbin – một loại hợp chất mang oxi đến cho máu.
- Chất đồng : trợ giúp cho việc chuyển hóa chất sắt, tạo nên melanin (trong tóc và da) và các chức năng của hệ thần kinh trung ương.
- Theobromin : tạo cảm giác sảng khoái cho người uống.
- Các loại hóa chất từ thực vật có tác dụng chống oxi hóa (ví dụ như chất flavonoids): hạt cacao - thành phần chủ yếu trong chocolate – chứa hơn 600 loại hóa chất từ thực vật, trong đó có các chất chống oxi hóa có tác dụng ngăn ngừa bệnh tim và ung thư.
Những điểm cần lưu ý về sản phẩm chocolate :
- Chocolate không phải là tác nhân trực tiếp gây mụn trứng cá.
- Loại chất béo chủ yếu trong chocolate là axit stearic, không làm tăng lượng cholesterol trong máu.
- Chocolate và cacao chứa các loại catechin có khả năng giúp cơ thể ngăn ngừa các bệnh do thoái hóa như ung thư.
- Chocolate dù sao vẫn là một loại thực phẩm có hàm lượng chất béo cao, chỉ nên ăn một cách vừa phải, hạn chế.
- Uống cacao cũng hấp thụ được lượng chất chống oxi hóa như ăn chocolate, nhưng lại tránh được việc phải tiêu thụ nhiều chất béo.
3.3. Các yếu tố chủ yếu để nhận biết vị chocolate và các sản phẩm bánh kẹo có chocolate
Các yếu tố như hình dạng, mùi, bẻ thử (snap), độ nhám (texture), cảm giác trong miệng, hương vị và hậu vị là cách nhận biết chocolate tổng quát. Chocolate còn được kiểm tra khi ở ngăn mát của phòng điều nhiệt,để xem hương vị và hình dạng bên ngoài của sản phẩm có còn tốt như ban đầu không.
Để xác định chocolate đen (không có sữa) ngon, ta dùng những tiêu chuẩn sau:
Hình dạng: Chocolate phải có màu sậm, không có sọc hay các đốm xám màu. Sự nhòe đi và các dấu hiệu bùng phát chứng tỏ rằng chocolate đã không được bảo quản hợp lý.
Mùi: Chocolate phải có mùi hương mạnh, không bị cháy hay có mùi gắt khó chịu. Mùi dễ chịu là mùi chocolate nguyên thủy và các chất khác cho vào không được làm át đi mùi đó.
Bẻ thử: Chocolate phải được bẻ gẫy một cách rắn chắc và sạch, không có mảnh vụn, vỡ nát.
Cảm giác trong miệng: Chocolate phải mịn dịu, có vị kem, không béo và dính mỡ. Nó phải có thể tan chảy trong miệng.
Vị: Chocolate phải có vị hài hòa, cân đối, không quá đắng mà cũng không quá ngọt. Các gia vị khác nên được bổ sung hợp lý, không nên cho quá nhiều.
Hậu vị: Chocolate phải để lại cảm giác dễ chịu kéo dài trong miệng, không có vị đắng và khét
2. Để xác định chocolate sữa ngon, ta dùng những tiêu chuẩn sau:
Hình dạng: Chocolate ngon phải có nhiều màu, bề mặt mịn và nhẵn bóng. Biểu hiện của chocolate chất lượng kém là các vết nứt và nhòe màu.
Bẻ thử: Chocolate chất lượng cao phải được bẽ gẫy một cách “dứt khoát”
Mùi: Chocolate ngon phải có mùi chocolate mạnh, không có mùi trái cây hoặc hương hoa
Cảm giác trong miệng: Chocolate sữa ngon phải có vị kem sữa và tan chảy êm dịu khi qua miệng. Chất lượng của hỗn hợp kem sữa sẽ được tăng lên nhờ quá trình đảo trộn nhiệt thành phần nguyên liệu. Quá trình đảo trộn càng lâu thì chocolate càng có nhiều vị kem sữa.
Vị: Chocolate sữa có chất lượng tốt phải có nhiều vị, ngọt ,mùi chocolate, không có vị đắng hoặc khét.
PHẦN 4: PHỤ LỤC
4.1.Các Thiết bị trong quy trình công nghệ
4.1.1. Máy trộn (Năng suất: 30 – 40 kg/mẻ)
Cấu tạo: nguyên liệu gồm bột cacao, bơ cacao, đường, sữa được chứa trong 4 cylon tương ứng đặt phía trên của máy trộn thuận tiện cho việc nhập liệu. Mỗi cylon có bộ phận điều chỉnh lưu lượng. Nguyên tắc trộn bằng trục vít. Thiết bị được cấu tạo bằng thép không rỉ. Bộ phận tháo liệu phía dưới máy trộn.
Thông số:
Tốc độ trục vít: 60 vòng/phút
Thời gian 30phút
Cách thực hiện: khởi động máy, cho bơ cacao vào trước, sau đó cho từ từ bột cacao, đường, sữa vào. Sau thời gian đảo trộn, tháo sản phẩm cho vào thùng chứa, chuẩn bị chuyển sang giai đoạn nghiền.
MÁY PHỐI TRỘN
(1) Phễu nhập liệu.(2) Máy trộn.(3) Trục vít.(4) Ống thoát liệu
4.1.2. Máy nghiền:
Cấu tạo: thiết bị nghiền trục gồm 5 trục bằng thép, nằm ngang và xếp chồng lên nhau, khe hở hẹp dần, nhập liệu từ cuối trục tạo thành dòng liên tục. Bộ phận tháo liệu ở phía trên. có 1 dao cạo sắt để cạo sản phẩm ra khỏi trục.
Trong quá trình nghiền do ma sát giữa các trục và giữa trục với nguyên liệu sẽ sinh nhiệt làm các trục nóng lên rất nhiều gây ảnh hưởng đến công suất nghiền. Do đó cần phải được làm nguội bằng cách cho nước luân chuyển trong lòng trục.
Thông số kỹ thuật:
Vận tốc trục: các trục này quay với vận tốc tăng dần từ trục dưới đáy lên trục ở đỉnh. Trục cuối cùng có thể quay 200 vòng/phút.
Tỉ số vận tốc giữa hai trục 1,25 quay ngược chiều nhau
Kích thước trục : DxL 20cmx22cm
Động cơ : 3 pha 2 HP
Cách thực hiện : khi nghiền khối chocolate lỏng được cho vào phểu phân phối thành một màng mỏng chảy vào khe hẹp giữa hai trục cán, tác dụng nghiền được được tạo ra do sức ép của hai trục, kêùt quả khối chocolate được nghiền mịn và chảy vào máng hứng .
4.1.3 Thiết bị đảo trộn nhiệt.
Thiết bị : the Frisse conche (năng suất: 100-2000 kg/mẻ).
Cấu tạo: thiết bị gồm các cánh khấy có tác dụng nhào trộn và các dao nạo có tác dụng trượt trên thành thiết bị tạo ma sát, tăng nhiệt độ, tạo mùi cho khối chocolate. Bên ngoài là vỏ áo giúp thuận tiện cho việc điều khiển nhiệt độ. Có hệ thống thông gió bằng các cánh quạt giúp cho quá trình bay hơi ẩm dễ dàng hơn.
Thông số kỹ thuật:
Các cánh khuấy quay với vận tốc khác nhau.
MÁY ĐẢO TRỘN NHIỆT FRISSE
(1): Ống hồi lưu. (2): Bảng điều khiển. (3): Ống thổi khí. (4): Phễu nhập liệu.(5): Cánh khuấy. (6): Trục vít. (7):Bơm hồi lưu.
Thiết bị: Longitudinal conche (năng suất: 100 – 1000kg/mẻ).
Cấu tạo: thiết bị gồm một máng (5) có đáy (6) làm bằng đá granite. Trong đó có một trục lăn (4) bằng đá granite nằm ngang di chuyển qua lại trên mặt đáy có tác dụng đảo trộn khối hỗn hợp, trục lăn này được điều khiển bởi bộ truyền động (1), (2) thông qua tay quay (3), bộ phận (7) để gia nhiệt.
Thông số kỹ thuật:
Tần số: 20 – 40 vòng/ phút
Kích thước trục phụ thuộc vào năng suất
Thời gian đảo trộn: 48 – 72 giờ (có khi lên đến 96 giờ)
Nguyên lý: Quá trình trượt giữa trụ tròn và đáy máng tạo ma sát làm tăng nhiệt độ. Tuy nhiên thiết bị này chỉ thích hợp với nguyên liệu dạng nhão hoặc nguyên liệu có hàm lượng béo cao. Để giúp cho quá trình bay hơi ẩm hiệu quả hơn, trong quá trình đảo trộn cần gia nhiệt thêm bởi bộ phận (7).
Figure 1: Old longitudinal conche (Source: H. Mikle, Chocolats Halba 2004)
So sánh:
Frisse Conche
(năng suất 100 –2000 kg/mẻ)
Longitudinal Conche
(năng suất 100 – 1000 kg/mẻ)
- Nhiệt độ được được điều chỉnh một cách chính xác nhờ hệ thống vỏ áo (bằng nước)
- Thời gian đảo trộn nhanh 14 – 16 giờ, do khối chocolate chịu tác động nhào, cắt, trượt … của dao trộn.
- Hương vị không đặc trưng bằng(do thời gian đảo trộn ngắn)
- Nguyên liệu vào có thể ở dạng bột nhão hoặc bột khô.
- Khó kiểm soát nhiệt độ, thường bổ sung nhiệt bằng gia nhiệt trực tiếp
- Thời gian đảo trộn 48 – 72 giờ, do khối chocolate chỉ chịu tác động nhào và trượt của trục nằm ngang.
- Tạo hương vị đặc trưng hơn: do một số acid amin cần một thời gian rất dài mới tham gia vào phản ứng Maillard với phân tử đường.
- Nguyên liệu vào ở dạng bột nhão hoặc có hàm lượng chất béo cao (không cho nguyên liệu vào ở dạng bột khô).
4.1.4 Xử lý nhiệt. Thiết bị xử lý nhiệt ba giai đoạn:
Cấu tạo: Máy thường gồm có 3 khu vực được gắn cánh tản nhiệt riêng. Chocolate sẽ được bơm vào và di chuyển theo dạng xoắn ốc xuyên qua các phần trao đối nhiệt. Nhiệt độ làm mát và mức độ dòng chảy chocolate có thể được cài đặt chính xác để đạt được lượng nhiệt trao đổi. Các đầu dò nhiệt độ được đặt ở vị trí quan trọng trong thiết bị để có thể đo nhiệt độ của cả khối chocolate và nước lạnh.
4.1.5. Rót khuôn:
Máy rót khuôn The Sollich Decormatic : 1) Bộ phận điều khiển; 2) Miệng rót sản phẩm; 3) Bộ phận điều khiển lưu lượng; 4) Cơ cấu treo; 5) Bộ phận điều khiển vận tốc của motor; 6) Bộ phận điều chỉnh hệ thống rót khuôn; 7)Bộ phận điều khiển kiểu rót; 8) Van Solenoid.9) Hệ thống khuôn.
Sau khi nhập liệu, chocolate được phân phối vào các miệng rót riêng rẻ, Bộ phận 7) sẽ điều khiển chế độ chảy của các miệng rót, chẳng hạn như các miệng ống có thể chuyển động tròn hay chuyển động rung tương ứng với từng loại sản phẩm. Cơ cấu treo 4) có tác dụng chống rung. Sau một thời gian làm việc, vệ sinh máy bằng nước qua hệ thống van Solenoid.
Khuôn tạo sản phẩm chocolate hoàn chỉnh
Sản phẩm chocolate không sữa ( plain chocolate ), khuôn dạng tấm tròn
Khuôn dạng ngăn có đường chia chính giữa.
Khuôn hình trứng, động vật biển…
Khuôn đúc những hình tượng rỗng
Khuôn tạo sản phẩm chocolate dùng để trang trí
4.1.6 Làm mát.
-Làm mát có 2 loại : làm mát cho các sản phẩm đổ khuôn và cho sản phẩm bọc vỏ.
Những sản phẩm đổ khuôn cần thời gian khoảng 20-30 phút làm mát để đảm bảo sản phẩm có thể được tách khuôn. Phải đảm bảo khí làm mát thổi kín xung quanh khuôn, vì vậy người ta người làm mát theo phương pháp đường hầm.
Với những sản phẩm bọc vỏ thì đai thường được làm từ perlon hay silicon. Đai lưới sẽ đi qua một đường hầm có khí lạnh tuần hoàn. Hầu hết các sản phẩm bọc vỏ cần khoảng 7-10 phút làm mát.
Máy làm mát Gainsborough
4.1.7. Máy đóng gói tự động VCHI
4.2.Một số thiết bị mới hiện nay trong công nghệ sản xuất Chocolate.
MÁY TRỘN CHOCOLATE CAO TỐC
(K&KURT HIGH SPEED CHOCOLATE MIXER)
Máy được thiết kế đặc biệt để đáp ứng yêu cầu cần thiết của quá trình sản xuất chocolate là đơn giản và dễ sử dụng.
Máy hòan tòan phù hợp đối với quá trình sản xuất chocolate và chocolate bột. Tay trộn được thiết kế đặc biệt để trộn nhanh và tạo ra hỗn hợp trộn đồng nhất.
Máy trộn có những đặc điểm sau:
Tất cả các bề mặt tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm đều được làm bằng thép không gỉ.
Hệ thống kiểm soát nhiệt độ cho nước nóng và cho khối bột nhào.
Hướng quay của dao trộn được điều chỉnh để có thể quay cùng chiều và ngược chiều kim đồng hồ.
4 cánh tay trộn được thiết kế đặc biết để trộn nhanh và lắp trên dao trộn để tạo ra hỗn hợp hòan hảo.
Nắp tháo sản phẩm ra được lắp ráp pittông khí.
Đuôi máy trộn được gắn thêm các tấm ván để bảo vệ.
Hộp điều khiển điện bên ngoài chứa điện và các hệ thống kiểm soát phụ trợ.
Máy phù hợp với điều kiện thiết kế an toàn để tránh gây tai nạn
Máy mạnh, dễ hoạt động, ít hư hỏng.
(Các mũi tên biểu diễn hướng chuyển động của các tay trộn trong quá trình trộn.)
MÁY NGHIỀN TINH 2 TRỤC
(The K&KURT 2 ROLL REFINER)
Máy được thiết kế dễ sử dụng, dung tích sản phẩm lớn, chất lượng đạt yêu cầu. Quá trình nghiền nát các thành phần của chocolate giữa 2 trục nghiền tạo ra khả năng sử dụng đường tinh thể thay cho đường bột. Bằng cách này, người ta cũng có thể làm giảm bớt ẩm bên trong chocolate.
Máy có thể giúp nâng cao mức độ nguyên chất nhưng không làm hư hỏng sản phẩm bởi vì sự quá nhiệt là dạng tiêu biểu của quá trình nghiền tinh. Các phần tử tạo thành sau khi nghiền tinh có khích thước nhỏ khỏang 25m.
Vùng nối kết giữa 2 trục được giới hạn và 50% bề mặt của các trục được sử dụng như vùng làm mát.
Các kết quả có thể đạt được nhờ sử dụng 2 trục nghiền là: chất lượng, hương vị và các đặc tính kỹ thuật của sản phẩm cuối cùng. Những đặc điểm tương tự này không thể được sản xuất ở những kiểu hệ thống khác. Bởi vì có các quá trình khác cũng diễn ra đồng thời trong suốt quá trình nghiền tinh, và đây là cơ sở để tạo thành các đặc tính riêng cho sản phẩm sau cùng.
Nguyên lý hoạt động của máy nghiền 2 trục
Thông số kĩ thuật
Model
KK2R900M KK2R900P
KK2R1000M KK2R1000P
KK2R1250M KK2R1250P
Rolls
Diameter ( mm )
400
400
400
Useful length ( mm )
900
1000
1250
Drive
Main motor ( KW )
27 - 45
37 - 60
45 - 70
Nominal throughput
at 90 - 160 µm (t/h)
2.0 - 5.0
3.5 - 6.0
5.0 - 8.0
MÁY XỬ LÝ NHIỆT CHOCOLATE
(K & KURT CHOCOLATE TEMPERING MACHINES)
Năng suất sản phẩm thay đổi từ 30 kg/h tới 4000 kg/h.
Máy phù hợp với cả dung tích sản phẩm nhỏ và lớn.
Công suất có thể được điều chỉnh từ 110% xuống còn 15% của mức cài đặt.
Giảm bớt vết nứt và các lỗ khí trên lớp bao phủ.
Làm giảm độ nhớt khi nhiệt độ hoạt động của máy cao hơn 20-30o C (3-5 F)
Nhiệt độ ổn định ngay cả khi chocolate được nhập liệu ở các điều kiện nhiệt độ khác nhau.
Máy xử lý nhiệt chocolate của K&Kurt đã phát triển được hệ thống 3 vùng tiền kết tinh (pre crystallizing). Cấu trúc ăn khớp dẫn trục chính của dao cạo tua-bin, giúp nhào trộn hỗn hợp và trao đổi nhiệt với phần nước phân phối vào từng vùng . 3 vùng xử lý nhiệt ứng với nhiệt độ kiểm soát của từng vùng và các đầu dò nhiệt độ được đặt trực tiếp vào dòng chocolate.
Ở mỗi vùng có một hệ thống bơm phân phối và tuần hoàn nước với tốc độ cao và đảm bảo nước ở nhiệt độ tương ứng cho mỗi vùng. Ngay cả khi nước ở đầu vào không còn thì một lượng nước có sẵn vẫn sẽ tuần hoàn và xử lý nhiệt chocolate với hiệu quả khá cao. Thiết bị bơm chocolate với nhiều vận tốc khác nhau sẽ điều khiển cho khối chocolate truân chuyển bên trong thiết bị.
MÁY TẠO VỎ ÁO CHOCOLATE
(K&KURT ENROBING MACHINE)
Máy áo chocolate rất phù hợp cho các sản phẩm bánh kẹo, bánh nướng và nhận quả khô vào bên trong chocolate, tráng áo chocolate và tráng lớp chất béo lên các sản phẩm bánh kẹo.
- Máy được chế tạo bằng thép không gỉ trừ một vài bộ phận nhỏ.
- Máy có thể được trang bị thêm nhiều thiết phụ khác nhau, ví dụ như thiết bị trang trí, rắc hat rời(separate bath), bơm tháo liệu phụ, hệ thống thổi khí (stronger blowing), xi-lanh tự làm sạch (wiping cylinders) ở dầu ra v..v.
ENROBING PLANT
Holding Tank
Temper Machine
Enrober Machine
MẪU LẮP ĐẶT CỦA MÁY XỬ LÝ NHIỆT CHOCOLATE K& KURT
Legend
1 – Thùng chứa
2 – Bơm dẫn
3 – Thiết bị hiển thị nhiệt độ.
4 – Máy xử lý nhiệt
5 – Máy (Enrober)
6 - Bơm tuần hoàn
7 - Thiết bị tạo màng
8 – Bơm tuần hoàn về thùng chứa
9 – Thiết bị trao đổi nhiệt
10 – Sàng rung (lắc)
11 – Máy tạo hình
12 – Đầu cung cấp chocolate 2 vòi
13 – Van mồi tự động
14 – Nguồn cung cấp chocolate
Quá trình áo chocolate
(Enrobing Plant)
Quá trình đúc nặn (tạo hình)
(Moulding Plant)
MÁY LÀM MÁT CHOCOLATE
1- Băng tải 2- Máy Enrobing 3- Buồng lạnh
KĨ THUẬT ĐIỀU NHIỆT TỰ ĐỘNG
Cadbury Trebor Allan Inc., Toronto, một công ty con của công ty Cadbury Schweppes plc, là nơi sản xuất ra loại kẹo thỏi Caramilk, có những bí quyết thương mại- bao gồm những công thức làm Caramel và đóng gói chúng. Một trong những bí quyết đó là làm cho dây chuyền sản xuất kẹo có thể tự điều chỉnh nhiệt độ làm việc để nâng cao hiệu suất sản xuất mà vãn giữ được chất lượng sản phẩm ổn định.
Trong quá trình sản xuất chocolate có cần có quá trình xử lý nhiệt. Nếu điều khiển nhiệt độ hợp lý, thanh chocolate làm ra sẽ có vị rất ngon và bề ngoài sáng bóng.
Công ty Cadbury ‘s Toronto tạo ra được những thanh chocolate có bề mặt trơn nhẵn và sáng bóng. Những thiết bị làm chocolate của nhà máy được lắp thêm 4 van tự động để giúp điều khiển nhiệt độ và đạt được vị ngọt mong muốn cho sản phẩm.
Trạng thái làm mát
Công ty Cadbury ‘s Toronto sản xuất nhiều sản phẩm khác nhau. Trước đây, các thiết bị sản xuất phải được kiểm tra nhiệt độ và điều khiển nhiệt độ bằng tay. Điều này làm mất nhiều thời gian và công sức.
Sau này công ty áp dụng một kĩ thuật mới. Họ gắn thêm 4 van tự động vào 4 cuộn ống xoắn làm mát trên hệ thống sản xuất .
Nhiệt độ trên các thiết bị sản xuất sẽ được một thiết bị điện tử ghi nhận và phát ra các tín hiệu điện từ 4 – 20 mA đến một bộ phận xử lí nhỏ trên van tự động. Và ứng với mỗi cấp độ tín hiệu, các van sẽ từ từ đóng hay mở ( 15 – 45 giây tuỳ theo kích thước của van).
Và như thế, người công nhân có thể điều khiển nhiệt độ nhờ các nút trên bảng điều khiển. Điều này cho phép có thể điều chỉnh nhiệt độ ở mức 0.50 C.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
BERNARD W.MINIFIE, C.CHEM, F.R.I.C, F.I.F.S.T.
“Chocolate, cocoa and confectionery”
Consultant to the Confectionery Industry - Knechtel Research Sciences Inc, Chicago, USA.
ST.BECKET, YORKRECO, NESTEC, YORK
“Industrial Chocolate Manufacture & Use”
VIỆN DINH DƯỠNG
“Bảng thành phần dinh dưỡng thực phẩm Việt Nam”
Nhà xuất bản Y học
12. CÁC WEBSITE TRÊN INTERNET
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- chocolate(13-11-2006).doc